第四节 温度和温标.ppt

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,单击此处编辑母版标题样式,问题与练习,1、请描述当两个分子间的距离由小于r0逐渐增大，直至远大于r0时，分子间的引力如何变化？分子间的斥力如何变化？分子间引力和斥力的合力又如何变化？,引力减小，斥力也减小，只是斥力减小的比较快；,r小于r0时，合力表现为斥力，随着距离r逐渐增大，合力逐渐减小；,当r=r0时，斥力等于引力，合力为0；,当r大于r0时，引力大于斥力，合力表现为引力，随着r继续增大，引力和斥力的差值增大，合力增大，当差值最大时，合力最大；,继续增大r至远大于r0，差值越来越小，合力越来越小，最后为0,第四节 温度和温标,一、状态参量与平衡态,热力学系统：,外界：,如果我们研究一箱气体的热学性质，这箱气体是由大量分子组成的一个研究对象，在热学中就叫做一个,热力学系统,。简称,系统,。,系统之外与系统发生相互作用的其他物体统称为,外界。,系统1,系统2,外界,3、状态参量,几何参量,V,力学参量,p,热学参量,T,4、平衡态,如果容器与外界,没有能量交换,，经过一段时间后，容器内各点的压强,p,和温度,T,就,都不再变化,。这种情况下，我们说容器内的气体达到了,平衡态,。（equilibrium state）,单个系统,二、热平衡和温度,1、热平衡,系统1,系统2,如果两个系统相互接触而传热，它们的状态参量将发生改变。,经过一段时间以后，,状态参量就不再变化,了，这说明,两个系统,对于传热来说已经达到了平衡，这种平衡叫做,热平衡。,两个系统,二、热平衡和温度,2、热平衡定律,3、温度,如果,两个系统,分别,与第三个系统,达到,热平衡,，那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡，这个结论称为,热平衡定律,（law of thermal equilibrium）,系统1,系统3,系统2,两个系统彼此之间处于热平衡时，它们必定具有某个共同的热学性质，我们把表现出“共同的热学性质”的这一个特征的物理量叫做,温度,（temperature）。,三、温度计 温标,1、温标,2、方法,：定量描述温度的方法,称为温标,可以根据水银的膨胀，来制造温度计，,规定,水银柱的高度与温度的关系是,线性关系,：,可以根据铂的电阻随温度变化，来制造温度计，,规定,铂的电阻与温度的关系是,线性关系,可以根据气体压强随温度变化，来制造温度计，,规定,气体压强与温度的关系是,线性关系,1、摄氏温标t,规定：标准大气压下冰的熔点是0，水的沸点是100；,0100之间，分100等份，每份1,。,热力学温标,由于依赖测温物质的温标实际上测温物质并非与温度成线性关系，所以不同的温标之间，会有误差。,为了避免这种误差，人们试图寻找一种与测温物质无关的温标，1848年，开尔文提出热力学温标就是这样的一种温标。,用这样的温标表示的温度就叫热力学温度T。,单位是开尔文，简称开，符号K。,1960年，国际计量大会确定了摄氏温标和热力学温标的关系：,2.天气预报说最高温度27，它是多少卡尔文？进行低温物理实验时，热力学温度是2.5K，它是多少摄氏度？,（1）由,得,（2）,由,得,